On the complex relationship between energy expenditure and longevity: Reconciling the contradictory empirical results with a simple theoretical model

رابطه بین هزینه انرژی و طول عمر موضوع اصلی در مطالعات پیری است. مطالعات تجربی نتایج جنجالی را به دست آورده اند که می تواند با نظریه های موجود سازگار نباشد. در این مقاله، ما یک مدل نظری ساده مبتنی بر اصول اولیه صرفه جویی در انرژی و قوانین پوسته پوسته شدن آلومتریایی ارائه می کنیم. این مدل ملاحظاتی را مبنی بر صرفه جویی در انرژی بین صفات زندگی و بهره وری از مصرف انرژی، و ارائه توضیحات کمی و کیفی برای مجموعه ای از نتایج تجربی ظاهرا متناقض. ما نشان می دهیم که متابولیسم اکسیداتیو می تواند به شیوه های مختلف در حیوانات با سابقه زندگی مختلف و تحت شرایط مختلف آزمایش تاثیر متقابل آسیب سلولی و طول عمر را تحت تاثیر قرار دهد. داده های کیفی و خطی بودن بین هزینه انرژی، آسیب سلولی و طول عمر در مطالعات قبلی فرض شده است برای درک پیچیدگی روابط، کافی نیست. مدل ما یک چارچوب نظری برای تحلیل ها و پیش بینی های کمی فراهم می کند. این مدل توسط انواع مطالعات تجربی پشتیبانی می شود، از جمله مطالعات مربوط به مشخصات آسیب سلولی در طی آناتوگرافی؛ ارتباطات درونی و بین فردی بین جرم بدن، میزان متابولیسم و ​​طول عمر؛ و اثرات طول عمر (1) محدودیت رژیم غذایی و اصلاح ژنتیکی هورمون رشد، (2) تنش های سرد و ورزشی و (3) دستکاری آنتی اکسیدان.